三值光计算机多位编码器与解码器的可行性实验研究

该文介绍的实验实现了用普通分离元件(偏振片、液晶、透镜、分光镜)构建三值光计算机的多位编码器与解码器，从而验证了三值光信号编码器与解码器的可行性。为验证三值光计算机理论的后续实验奠定了基础。     

三值光计算机基本原理和实验

三值光计算机研究是众多新型计算机研究中的一种，笔者的研究目的是尽快构造出充分发挥光的优点、实际可行、通用性强的光计算机。这项研究一方面在理论上较全面地论证了三值光计算机的原理及其主要部件的结构、所用器件和工作原理，阐明了用现有器件实现这个光计算机的可行性。另一方面在实验上由简入繁不断验证理论研究的结果，完成的一系列实验为最终制作样机打下基础。目前在理论和实验上获得的结果都支持“三值光计算机是比较容易实现的未来计算机系统”这一结论。     

三值光计算机基本原理和实验

三值光计算机研究是众多新型计算机研究中的一种,笔者的研究目的是尽快构造出充分发挥光的优点、实际可行、通用性强的光计算机.这项研究一方面在理论上较全面地论证了三值光计算机的原理及其主要部件的结构、所用器件和工作原理,阐明了用现有器件实现这个光计算机的可行性.另一方面在实验上由简入繁不断验证理论研究的结果,完成的一系列实验为最终制作样机打下基础.目前在理论和实验上获得的结果都支持"三值光计算机是比较容易实现的未来计算机系统"这一结论.     

三值光计算机百位量级编码器的实现

文中给出了使用两块液晶阵列和偏振器实现百位量级三态光编码器的方法。该实验中利用MCS-51系列单片机对两块液晶的控制，实现了百位量级电信号表示的二值信息到百位量级光信号表示的三值信息的转换。实验结果证明了三值光计算机编码器理论的正确性。该编码器为三值光计算机后续部件的研究和实现打下了坚实基础。     

三值光计算机远程交互系统设计与实现

三值光计算机远程交互系统完成了传送数据的结构设计,面向用户的客户端程序和面向三值光计算机的服务器端程序.系统充分利用了客户端的资源,极大地降低了服务器的负担,同时使得三值光计算机强大的并行能力为多用户所共享.不但设计了三值光计算机远程交互系统的数据流程,而且介绍了远程交互系统的实现方法、软件流程及核心程序段.测试结果表明,该远程交互系统稳定可靠,目前已在三值光计算机实验系统中使用.     

三值光计算机百位量级编码器的实现

文中给出了使用两块液晶阵列和偏振器实现百位量级三态光编码器的方法。该实验中利用MCS-51系列单片机对两块液晶的控制,实现了百位量级电信号表示的二值信息到百位量级光信号表示的三值信息的转换。实验结果证明了三值光计算机编码器理论的正确性。该编码器为三值光计算机后续部件的研究和实现打下了坚实基础。     

C51单片机在三值光计算机编码器中的应用

采用C51单片机作为三值光计算机编码器的控制核心,实现了可以长时间稳定工作的三值光计算机编码器模型。C51单片机主要完成了与上位机通信和控制液晶单元工作的功能。文中从硬件和软件两个方面对使用的单片机系统进行了详细讨论,着重介绍了单片机系统中硬件的设计、实现方法和软件流程及核心程序段。实验结果表明该系统性能稳定可靠,目前已在360位的三值逻辑光学处理器模拟机中使用。     

C51单片机在三值光计算机编码器中的应用

采用C51单片机作为三值光计算机编码器的控制核心,实现了可以长时间稳定工作的三值光计算机编码器模型.C51单片机主要完成了与上位机通信和控制液晶单元工作的功能.文中从硬件和软件两个方面对使用的单片机系统进行了详细讨论,着重介绍了单片机系统中硬件的设计、实现方法和软件流程及核心程序段.实验结果表明该系统性能稳定可靠,目前已在360位的三值逻辑光学处理器模拟机中使用.     

三值光计算机的数值表示及其基本算法

分析和比较了几种适合三值光计算机实现的数值表示及其基本算法,将基于平衡三进制的数值表示及其运算方法引入了三值光计算机,为研究和实现三值光计算机的各种算术运算部件提供了数学理论基础。采用平衡三进制,正负数的表达形式具有统一性和对称性,消除了符号位,有效简化了有符号数的数值处理过程,加减法运算使用同一部件实现,可设计出各种简单、高效且具有对称性的算术运算部件,简化了三值光计算机的硬件结构和指令系统。     

三值光计算机的数值表示及其基本算法

分析和比较了几种适合三值光计算机实现的数值表示及其基本算法，将基于平衡三进制的数值表示及其运算方法引入了三值光计算机，为研究和实现三值光计算机的各种算术运算部件提供了数学理论基础。采用平衡三进制，正负数的表达形式具有统一性和对称性，消除了符号位，有效简化了有符号数的数值处理过程，加减法运算使用同一部件实现，可设计出各种简单、高效且具有对称性的算术运算部件，简化了三值光计算机的硬件结构和指令系统。     

三值光计算机百位编码器的设计与构造

本文介绍一个用市售液晶显示模块构造百位量级的三值光计算机编码器的设计方案，同时介绍用图形点阵液晶显示模块YM12832A制作编码器的核心部件--编码屏的方法，以及驱动和控制该编码屏工作的电路连接和工作原理。文中还简略介绍了百住量级三值光计算机解码器的构造方案。     

三值光计算机的对称三进制半加器原理设计

提出了在三值光计算机中采用对称三进制半加器的观点，设计了支持这个观点的半加器结构原理图。与传统二进制电子计算机加法器相比，该设计体现了对称三进制表示将加法运算和减法运算合而为一的优点，避免了补码运算。论述了对称三进制加法运算的规律，介绍了所设计半加器的工作原理，为三值光计算机逻辑运算器以及后续研究提供了理论指导意义。     

Ternary optical computer principle

The fundamental principle and the characteristics of ternary optical computer, using horizontal polarized light, vertical polarized light and no-intensity to express information, are propounded in this paper. The practicability to make key parts of the ternary optical computer from modern micro or integrated optical devices, opto-electronic and electro-photonic elements is discussed. The principle can be applied in three-state optical fiber communication via horizontal and vertical polarized light.     

三值光学计算机解码器亮度阈值自动测定技术

为了使三值光学计算机解码器对亮度各不相同的被解码图像都能做到准确解码,提出了根据灰度值对图像像素亮暗判定的阈值设定技术.其基本策略是找出各像素亮状态时的灰度最小值和暗状态时的灰度最大值,以亮状态灰度最小值下移10个灰度级为亮状态的判定阈值,以暗状态灰度最大值上移10个灰度级为暗状态的判定阈值.实验结果表明,以这样的两个阈值为判定标准,三值光学计算机解码器对光学处理器输出结果的判定准确度达到100％.     

基于三值光学计算机的旅行商问题的求解实现*

根据三值光计算机具有的巨并行性特点,对给定城市数的旅行商问题进行研究.首先将旅行商问题进行预处理,并转换为改进的符号数(modified signed-digit,MSD)表示形式;然后根据三值光学计算机的位数众多和MSD加法的无进位过程,建立了相应的计算方法,用自主开发的三值逻辑光处理器系统进行求解.结果表明,在数据...     

基于三值光计算机的并行无进位加法

在三值光计算机(其核心是一块体积为38.0×65.5×2.2 mm~3、能耗为0.3mw的单色液晶显示器及其两侧的偏振片)上以全并行方式实现了两向量无进位光学加法。为利用光的并行性,在MSD(Modified Signed-Digit)数字系统上通过定义4个变换,分3步实现了全并行无进位加法。加法所需时间与操作数的位数无关。通过实验证明了三值光计算机并行无进位加法运算的可行性和正确性。该系统能以全并行的方式完成两个680位的MSD数加法运算。